北京市房山區(qū)2023-2024學(xué)年高二上學(xué)期期末考試物理試卷（解析版）

房山區(qū)2023-2024學(xué)年度第一學(xué)期期末檢測(cè)試卷高二物理本試卷共8頁(yè)，共100分，考試時(shí)長(zhǎng)90分鐘?？忌鷦?wù)必將答案答在答題卡上，在試卷上作答無(wú)效。考試結(jié)束后，將答題卡交回，試卷自行保存。第Ⅰ部分（選擇題共42分）一、單項(xiàng)選擇題（本部分共14小題，在每小題列出的四個(gè)選項(xiàng)中只有一個(gè)是符合題意的。每小題3分，共42分。1.下列物理量中，屬于矢量的是（）A.電勢(shì)差 B.磁感應(yīng)強(qiáng)度 C.磁通量 D.電動(dòng)勢(shì)【答案】B【解析】【詳解】既有大小又有方向，相加是遵循平行四邊形定則的物理量是矢量，只有大小，沒(méi)有方向的物理量是標(biāo)量。電勢(shì)差、磁通量、電動(dòng)勢(shì)都是標(biāo)量，磁感應(yīng)強(qiáng)度是矢量。故選B。2.如圖所示為某電場(chǎng)等勢(shì)面的分布情況，下列說(shuō)法正確的是（）A.A點(diǎn)的電勢(shì)比B點(diǎn)的電勢(shì)高B.電子在A點(diǎn)受到的靜電力小于在B點(diǎn)受到的靜電力C.把電子從A點(diǎn)移動(dòng)至B點(diǎn)靜電力做的功與路徑有關(guān)D.電子在c等勢(shì)面上比在d等勢(shì)面上的電勢(shì)能大【答案】D【解析】【詳解】A．A點(diǎn)和B點(diǎn)在同一個(gè)等勢(shì)面上，A點(diǎn)的電勢(shì)和B點(diǎn)的電勢(shì)一樣高，故A錯(cuò)誤；B．A點(diǎn)的等勢(shì)面比B點(diǎn)的等勢(shì)面密集，所以A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大于B點(diǎn)，設(shè)電子電荷量大小為，由電子在A點(diǎn)受到的靜電力大于在B點(diǎn)受到的靜電力。故B錯(cuò)誤；C．A點(diǎn)和B點(diǎn)在同一個(gè)等勢(shì)面上，把電子從A點(diǎn)移動(dòng)至B點(diǎn)靜電力做的功等于零，與路徑無(wú)關(guān)。故C錯(cuò)誤；D．c等勢(shì)面電勢(shì)為，d等勢(shì)面上電勢(shì)為，故電子帶負(fù)電在電勢(shì)低的地方電勢(shì)能大，電子在c等勢(shì)面上比在d等勢(shì)面上的電勢(shì)能大。故D正確。故選D。3.鋰離子電池主要依靠鋰離子（）在正極和負(fù)極之間移動(dòng)來(lái)工作，下圖為鋰電池放電時(shí)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。該過(guò)程中從負(fù)極通過(guò)隔膜返回正極。已知該鋰電池的電動(dòng)勢(shì)為，則（）A.非靜電力做的功越多，電動(dòng)勢(shì)越大B.移動(dòng)一個(gè)鋰離子，需要消耗電能C.“毫安·時(shí)”（）是電池儲(chǔ)存能量的單位D.鋰離子電池放電時(shí)，電池內(nèi)部靜電力做負(fù)功，化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能【答案】D【解析】【詳解】A．只有非靜電力做功與所移動(dòng)的電荷量的比值比較大時(shí)，電動(dòng)勢(shì)才比較大，只是做功多，不能說(shuō)明電動(dòng)勢(shì)大，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)電場(chǎng)力做功的公式得，把一個(gè)鋰離子從負(fù)極移動(dòng)到正極需要消耗的電能應(yīng)該是，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)電流定義式可知，“毫安·時(shí)”（）是電荷量的單位，故C錯(cuò)誤；D．鋰離子電池放電時(shí)，從負(fù)極通過(guò)隔膜返回正極，電池內(nèi)部靜電力做負(fù)功，化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，故D正確。故選D。4.如圖甲、乙所示，用伏安法測(cè)電阻時(shí)，用兩種方法把電壓表和電流表連入電路。則下列說(shuō)法中正確的是（）A.采用甲圖時(shí)，電阻的測(cè)量值大于真實(shí)值B.采用乙圖時(shí)，電阻的測(cè)量值小于真實(shí)值C.采用甲圖時(shí)，誤差來(lái)源于電壓表的分流效果D.為了減小實(shí)驗(yàn)誤差，測(cè)量小電阻時(shí)宜選用乙圖【答案】C【解析】【詳解】ABC．甲圖是電流表外接，電壓表所測(cè)的電壓是準(zhǔn)確的，由于電壓表的分流作用，使得電流表測(cè)量值偏大，由所以計(jì)算的電阻值偏小，即采用甲圖時(shí)，電阻的測(cè)量值小于真實(shí)值；乙圖是電流表內(nèi)接，電流表所測(cè)量的是準(zhǔn)確的，由于電壓表分壓，電壓表測(cè)量值偏大，由可知計(jì)算的電阻值偏大，即采用乙圖時(shí)，電阻的測(cè)量值大于真實(shí)值，故AB錯(cuò)誤，C正確；D．為了減小誤差，測(cè)量小電阻時(shí)，用甲圖時(shí)電壓表分得的電流可以忽略不計(jì)，即為了減小實(shí)驗(yàn)誤差，測(cè)量小電阻時(shí)宜選用甲圖，故D錯(cuò)誤。故選C。5.如圖所示，兩個(gè)帶等量負(fù)電的點(diǎn)電荷位于M、N兩點(diǎn)上，E、F是連線(xiàn)中垂線(xiàn)上的兩點(diǎn)。為、的交點(diǎn)，。一帶正電的點(diǎn)電荷在E點(diǎn)由靜止釋放后（）A.做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)B.在O點(diǎn)所受靜電力最大C.由E到F的過(guò)程中電勢(shì)能先增大后減小D.由E到O的時(shí)間等于由O到F的時(shí)間【答案】D【解析】【詳解】AD．根據(jù)等量同種負(fù)點(diǎn)電荷中垂線(xiàn)電場(chǎng)分布特點(diǎn)可知，中垂線(xiàn)上電場(chǎng)方向分別由無(wú)窮遠(yuǎn)處指向O點(diǎn)，且O點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)為0；一帶正電的點(diǎn)電荷在E點(diǎn)由靜止釋放，可知正點(diǎn)電荷由E點(diǎn)到O點(diǎn)做加速運(yùn)動(dòng)，由O點(diǎn)到F點(diǎn)做減速運(yùn)動(dòng)，由對(duì)稱(chēng)性可知由E到O的時(shí)間等于由O到F的時(shí)間，故A錯(cuò)誤，D正確；B．由于O點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)為0，則正點(diǎn)電荷在O點(diǎn)所受靜電力為零，故B錯(cuò)誤；C．由E到F過(guò)程中，電場(chǎng)力先做正功后做負(fù)功，則正點(diǎn)電荷的電勢(shì)能先減小后增大，故C錯(cuò)誤。故選D。6.已知光敏電阻在沒(méi)有光照射時(shí)電阻很大，光照越強(qiáng)其阻值越小。利用光敏電阻作為傳感器設(shè)計(jì)了如圖所示的電路，電源電動(dòng)勢(shì)E、內(nèi)阻r及電阻R的阻值均不變。當(dāng)光照強(qiáng)度增強(qiáng)時(shí)，則（）A.電燈L變亮 B.電流表讀數(shù)減小C.電阻R的功率增大 D.電路的路端電壓增大【答案】C【解析】【詳解】B．當(dāng)光照強(qiáng)度增強(qiáng)時(shí)，光敏電阻阻值減小，電路總阻值減小，由閉合電路歐姆定律，干路電流增大，電流表讀數(shù)增大，故B錯(cuò)誤；AD．路端電壓減小，電燈L功率減小，電燈L變暗，故AD錯(cuò)誤；C．流經(jīng)電燈L的電流減小。流經(jīng)電阻R電流變大。電阻R的功率變大，故C正確。故選C。7.兩條平行的通電直導(dǎo)線(xiàn)AB、CD通過(guò)磁場(chǎng)發(fā)生相互作用，電流方向如圖所示。下列說(shuō)法正確的是（）A.兩根導(dǎo)線(xiàn)之間將相互排斥B.AB受到的力是由的磁場(chǎng)施加的C.若，則AB受到的力大于CD受到的力D.產(chǎn)生的磁場(chǎng)在CD所在位置方向垂直紙面向里【答案】B【解析】【詳解】AB．電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)對(duì)另一電流有磁場(chǎng)力的作用，根據(jù)安培定則及左手定則可得，同向電流相互吸引，A錯(cuò)誤，B正確；C．由于力的作用是相互的，故AB受到的力等于CD受到的力，故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)安培定則，產(chǎn)生的磁場(chǎng)在所在位置方向垂直紙面向外，D錯(cuò)誤。故選B。8.如圖所示，甲、乙、丙、丁都涉及磁現(xiàn)象、下列描述正確的是（）A.甲為探究影響通電導(dǎo)線(xiàn)受力因素的實(shí)驗(yàn)圖，此實(shí)驗(yàn)應(yīng)用了控制變量法B.乙中穿過(guò)線(xiàn)圈a的磁通量小于穿過(guò)線(xiàn)圈b的磁通量C.丙中線(xiàn)圈a通入電流變大的直流電，線(xiàn)圈b所接電流表不會(huì)有示數(shù)D.丁中小磁針?biāo)椒胖?，小磁針上方放置一通電直?dǎo)線(xiàn)，電流方向自右至左，小磁針的N極向紙面內(nèi)偏轉(zhuǎn)【答案】A【解析】【詳解】A．圖甲為探究影響通電導(dǎo)線(xiàn)受力因素的實(shí)驗(yàn)圖，此實(shí)驗(yàn)應(yīng)用了控制變量法，故A正確；B．圖乙中套在磁鐵中央的線(xiàn)圈面積越小，抵消的磁感線(xiàn)條數(shù)越少，磁通量越大，故B錯(cuò)誤；C．圖丙線(xiàn)圈a通入電流變大的直流電，穿過(guò)線(xiàn)圈b的磁通量在增大，線(xiàn)圈b中會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，電流表會(huì)有示數(shù)，故C錯(cuò)誤；D．圖丁中，有自右向左的電流，由安培定則可知，N極向紙面外偏轉(zhuǎn)，故D錯(cuò)誤。故選A。9.如圖所示，兩個(gè)較大的平行金屬板A、B相距為d，分別接在電壓為U的電源正、負(fù)極上，質(zhì)量為m的帶電油滴恰好靜止在兩極板之間，選地面為零電勢(shì)參考面。其他條件不變的情況下，則下列說(shuō)法正確的是（）A.閉合開(kāi)關(guān)S，兩極板距離不變，減小正對(duì)面積，電流計(jì)中電流從b流向aB.閉合開(kāi)關(guān)S，將A板上移，油滴將向上加速運(yùn)動(dòng)C.斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S，A板不動(dòng)，B板下移，油滴靜止不動(dòng)D.斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S，兩極板間接靜電計(jì)，A板上移，靜電計(jì)指針張角減小【答案】C【解析】【詳解】A．閉合開(kāi)關(guān)S，兩極板距離不變，減小正對(duì)面積，根據(jù)可知，電容減??；由可知，電容器放電，A極板上的正電荷減少，則電流計(jì)中電流從a流向b，故A錯(cuò)誤；B．閉合開(kāi)關(guān)S，將A板上移，根據(jù)可知，電場(chǎng)強(qiáng)度減小，則向上的電場(chǎng)力減小，重力與電場(chǎng)力的合力向下，油滴將向下加速運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；C．?dāng)嚅_(kāi)開(kāi)關(guān)S，A板不動(dòng)，B板下移，根據(jù)、、可得可知電場(chǎng)強(qiáng)度不變，則油滴靜止不動(dòng)，故C正確；D．?dāng)嚅_(kāi)開(kāi)關(guān)S，A板上移，由可知電場(chǎng)強(qiáng)度不變，B板接地，根據(jù)可知，兩極板間的電勢(shì)差變大，則靜電計(jì)指針張角變大，故D錯(cuò)誤。故選C。10.質(zhì)量為m的跳傘運(yùn)動(dòng)員做低空跳傘表演，他離開(kāi)懸停的飛機(jī)，下落一段時(shí)間后，打開(kāi)降落傘直至落地前，其運(yùn)動(dòng)過(guò)程可以大致用如圖所示的圖像描述，已知，則可以推測(cè)出（）A.內(nèi)運(yùn)動(dòng)員的機(jī)械能先增大后減小B.內(nèi)運(yùn)動(dòng)員受到的空氣阻力大于C.打開(kāi)降落傘后運(yùn)動(dòng)員的加速度小于gD.打開(kāi)降落傘時(shí)運(yùn)動(dòng)員距地面的高度為【答案】B【解析】【詳解】C．根據(jù)v-t圖像的斜率表示加速度可得打開(kāi)降落傘后運(yùn)動(dòng)員的加速度大小為C錯(cuò)誤；B．設(shè)5～9s內(nèi)運(yùn)動(dòng)員受到的空氣阻力大小為f，根據(jù)牛頓第二定律可得又由可得B正確；A．0～5s內(nèi)運(yùn)動(dòng)員只受重力，機(jī)械能守恒；5s～9s內(nèi)運(yùn)動(dòng)員受到的空氣阻力對(duì)運(yùn)動(dòng)員做負(fù)功，根據(jù)功能關(guān)系可知運(yùn)動(dòng)員的機(jī)械能減小，A錯(cuò)誤；D．由v-t圖像可知，運(yùn)動(dòng)員在5s時(shí)打開(kāi)降落傘，在9s時(shí)達(dá)到地面，打開(kāi)降落傘時(shí)運(yùn)動(dòng)員距地面的高度就等于5～9s時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)員運(yùn)動(dòng)的位移。根據(jù)v-t圖像與坐標(biāo)軸圍成的面積表示位移可得打開(kāi)降落傘時(shí)運(yùn)動(dòng)員距地面的高度為D錯(cuò)誤。故選B。11.在如圖所示的電路中，小量程電流表G的內(nèi)阻Rg=100Ω，滿(mǎn)偏電流Ig=1mA，R1=900Ω，R2=Ω。下列說(shuō)法正確的是（）A.當(dāng)S1和S2均斷開(kāi)時(shí)，改裝成的表是電流表B.當(dāng)S1和S2均斷開(kāi)時(shí)，改裝成的是量程為10V的電壓表C.當(dāng)S1和S2均閉合時(shí)，改裝成的表是電壓表D.當(dāng)S1和S2均閉合時(shí)，改裝成的是量程為1A的電流表【答案】D【解析】【詳解】A．當(dāng)S1和S2均斷開(kāi)時(shí)，電流表G與R1串聯(lián)，改裝成的表是電壓表,A錯(cuò)誤；B．當(dāng)S1和S2均斷開(kāi)時(shí)，電流表G與R1串聯(lián)，改裝成的表是電壓表,其量程為B錯(cuò)誤；C．當(dāng)S1和S2均閉合時(shí)，電流表G與R2并聯(lián)，改裝成的是電流表，C錯(cuò)誤；D．當(dāng)S1和S2均閉合時(shí)，電流表G與R2并聯(lián)，改裝成的是電流表，其量程為Ｄ正確故選D。12.讓一價(jià)氫離子的兩種同位素（和）的混合物由靜止開(kāi)始經(jīng)過(guò)同一加速電場(chǎng)加速，然后在同一偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)里偏轉(zhuǎn)，最后都從偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)右側(cè)離開(kāi)，圖中畫(huà)出了其中一種粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡。關(guān)于兩粒子混合物，下列說(shuō)法正確的是（）A.在加速電場(chǎng)中的加速度相等B.離開(kāi)加速電場(chǎng)時(shí)的動(dòng)能相等C.在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等D.離開(kāi)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)分成兩股粒子束【答案】B【解析】【詳解】設(shè)加速電場(chǎng)電壓為，電場(chǎng)強(qiáng)度為。偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)極板長(zhǎng)度為，兩極板間距離為，偏轉(zhuǎn)電壓為。一價(jià)氫離子的兩種同位素和電荷量為，質(zhì)量分別為和。A．在加速電場(chǎng)中，和的加速度大小為和，由牛頓第二定律得得兩離子在加速電場(chǎng)中的加速度不相等；故A錯(cuò)誤；B．和離開(kāi)加速電場(chǎng)時(shí)的動(dòng)能分別為和，由動(dòng)能定理得得離開(kāi)加速電場(chǎng)時(shí)的動(dòng)能相等，故B正確；C．和離開(kāi)加速電場(chǎng)時(shí)的速度大小分別為和，由動(dòng)能定理得得，和在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間分別為、，離子在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)水平方向做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，則得在兩離子偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間不相等，故C錯(cuò)誤；D．設(shè)任一正電荷的電量為，質(zhì)量為，由靜止開(kāi)始經(jīng)過(guò)同一加速電場(chǎng)加速，然后在同一偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)里偏轉(zhuǎn)，最后都從偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)右側(cè)離開(kāi)。在加速電場(chǎng)中，根據(jù)動(dòng)能定理得偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中，離子做類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)時(shí)間偏轉(zhuǎn)距離聯(lián)立以上各式得設(shè)偏轉(zhuǎn)角度為，則，由上可知與帶電粒子的質(zhì)量、電荷量無(wú)關(guān)。一價(jià)氫離子的兩種同位素（和）的混合物在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)軌跡重合，所以它們不會(huì)分成兩股，而是會(huì)聚為一束射出。故D錯(cuò)誤。故選B。13.某同學(xué)根據(jù)查閱到的某種熱敏電阻的特性曲線(xiàn)（如圖1），設(shè)計(jì)了圖2所示的恒溫箱溫度控制電路。圖2中，為熱敏電阻，為可變電阻，控制系統(tǒng)可視作的電阻，電源的電動(dòng)勢(shì)，內(nèi)阻不計(jì)。當(dāng)通過(guò)控制系統(tǒng)的電流小于時(shí)，加熱系統(tǒng)將開(kāi)啟，為恒溫箱加熱；當(dāng)通過(guò)控制系統(tǒng)的電流等于時(shí)，加熱系統(tǒng)將關(guān)閉。下列說(shuō)法正確的是（）A.若要使恒溫箱內(nèi)溫度保持20℃，應(yīng)將調(diào)為B.若要使恒溫箱內(nèi)溫度升高，應(yīng)將增大C.若恒溫箱內(nèi)溫度降低，通過(guò)控制系統(tǒng)的電流將增大D.保持不變，通過(guò)控制系統(tǒng)的電流大小隨恒溫箱內(nèi)的溫度均勻變化【答案】B【解析】【詳解】A．制系統(tǒng)的電流等于時(shí)，電路中的總電阻20℃熱敏電阻的阻值為若要使恒溫箱內(nèi)溫度保持20℃，應(yīng)將調(diào)為A錯(cuò)誤；B．由于加熱系統(tǒng)關(guān)閉的電流臨界值2mA一定，即加熱系統(tǒng)關(guān)閉的電路中臨界的總電阻始終4500Ω?？芍粢购銣叵鋬?nèi)保持的溫度值升高，即熱敏電阻的阻值減小，則必須使增大，B正確；C．若恒溫箱內(nèi)溫度降低，熱敏電阻阻值增大，通過(guò)控制系統(tǒng)的電流減小，C錯(cuò)誤；D．根據(jù)圖1可知，恒溫箱內(nèi)的溫度與熱敏電阻的阻值成線(xiàn)性關(guān)系，通過(guò)控制系統(tǒng)的電流可知，通過(guò)控制系統(tǒng)的電流大小與熱敏電阻的阻值不是線(xiàn)性關(guān)系，即保持不變，通過(guò)控制系統(tǒng)的電流大小隨恒溫箱內(nèi)的溫度不是均勻變化，D錯(cuò)誤。故選B。14.利用圖像研究物理問(wèn)題是物理學(xué)中重要的研究方法。如圖所示，若令x軸和y軸分別表示某個(gè)物理量，則圖像可以反所映某種情況下物理量之間的關(guān)系，在有些情況中，圖線(xiàn)上任一點(diǎn)的切線(xiàn)斜率、圖線(xiàn)與x軸圍成的面積也有相應(yīng)的物理含義。下列說(shuō)法不正確的是（）A.對(duì)于做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的物體，若y軸表示物體的加速度，x軸表示時(shí)間，則圖線(xiàn)與x軸所用的面積表示這段時(shí)間內(nèi)物體速度的變化量B.對(duì)于做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的物體、若y軸表示合力對(duì)物體所做的功，x軸表示時(shí)間，則圖象切線(xiàn)的斜率表示相應(yīng)時(shí)刻合力對(duì)物體做功的瞬時(shí)功率C.對(duì)y軸表示通過(guò)小燈泡的電流，x軸表示小燈泡兩端的電壓，則圖線(xiàn)與x軸所圍的面積表示小燈泡的電功率D.若y軸表示通過(guò)電器元件的電流，x軸表示時(shí)間，則圖線(xiàn)與x軸所圍的面積表示這段時(shí)間內(nèi)通過(guò)該電器元件的電荷量【答案】C【解析】【詳解】A．如果y軸表示加速度，由可知?jiǎng)t圖線(xiàn)與x軸所圍的面積等于質(zhì)點(diǎn)在相應(yīng)時(shí)間內(nèi)的速度變化，A正確；B．對(duì)于做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的物體，若y軸表示物體所受的合力，x軸表示時(shí)間，由I=Ft可知，圖線(xiàn)與x軸所圍的面積表示這段時(shí)間內(nèi)物體動(dòng)量的變化量，B正確；C．若y軸表示通過(guò)小燈泡的電流，x軸表示小燈泡兩端的電壓，根據(jù)P=UI可知，圖象上的點(diǎn)向橫、縱坐標(biāo)做垂線(xiàn)得出的矩形面積表示小燈率的電功率，C錯(cuò)誤；D．如果y軸表示流過(guò)用電器的電流，由q=It知，圖線(xiàn)與x軸所圍的面積等于在相應(yīng)時(shí)間內(nèi)流過(guò)該用電器的電量，D正確。本題選錯(cuò)誤的，故選C。第二部分（非選擇題共58分）15.（1）在做測(cè)定金屬電阻率的實(shí)驗(yàn)中，用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲直徑，示數(shù)如圖1所示，則金屬絲直徑的測(cè)量值______。（2）實(shí)驗(yàn)室用多用電表測(cè)電阻，調(diào)零后，將選擇開(kāi)關(guān)置于歐姆“”擋位置，電表指針偏轉(zhuǎn)如圖2所示，該被測(cè)電阻阻值為_(kāi)_____?！敬鸢浮竣?####②.【解析】【詳解】（1）[1]金屬絲直徑的測(cè)量值（2）[2]被測(cè)電阻阻值為16.（1）如圖甲所示是觀察電容器的充、放電現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)裝置。電源輸出電壓恒為8V，S為單刀雙擲開(kāi)關(guān)，G為靈敏電流計(jì)，C為電容器。當(dāng)開(kāi)關(guān)S接______時(shí)（選填“1”或“2”），對(duì)電容器充電。電容器放電，流經(jīng)G表的電流方向與充電時(shí)______（選填“相同”或“相反”）。（2）將G表?yè)Q成電流傳感器，使電容器充電直至充電電流逐漸減小到零，然后再放電，其放電電流隨時(shí)間變化圖像如圖乙所示，請(qǐng)計(jì)算0~0.4s內(nèi)電容器放電的電荷量______C。（3）在電容器放電實(shí)驗(yàn)中，接不同的電阻放電，圖丙中放電電流的圖像的a、b兩條曲線(xiàn)中，對(duì)應(yīng)電阻較大的一條是______（選填“a”或“b”）?！敬鸢浮竣?1②.相反③.④.b【解析】【詳解】（1）[1]當(dāng)開(kāi)關(guān)S接1時(shí)，平行板電容器與電源相連，平行板電容器充電。[2]電容器放電，流經(jīng)G表的電流方向與充電時(shí)相反。（2）[3]根據(jù)可知圖像與橫軸圍成的面積表示電容器所帶電荷量，則0~0.4s內(nèi)電容器放電的電荷量為（3）[4]當(dāng)電阻越大，則電容器開(kāi)始時(shí)的最大放電電流越小，放電用的時(shí)間越長(zhǎng)，則電阻最大的對(duì)應(yīng)于圖像b。17.用電流表和電壓表測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，實(shí)驗(yàn)電路如圖1所示。實(shí)驗(yàn)器材如下：待測(cè)干電池一節(jié)，直流電流表（量程），直流電壓表（量程），滑動(dòng)變阻器（阻值范圍為），滑動(dòng)變阻器（阻值范圍為），開(kāi)關(guān)，導(dǎo)線(xiàn)若干。（1）為提高實(shí)驗(yàn)的精確程度，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇______（選填“”或“”）。（2）某同學(xué)根據(jù)測(cè)出的數(shù)據(jù)作出圖像如圖2所示，則由圖像可得電動(dòng)勢(shì)______（保留3位有效數(shù)字），內(nèi)電阻______（保留2位有效數(shù)字）。（3）某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中，閉合開(kāi)關(guān)，發(fā)現(xiàn)無(wú)論怎么移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，電壓表有示數(shù)且不變，電流表始終沒(méi)有示數(shù)。如圖3所示，為查找故障，在其他連接不變的情況下，他將電壓表連接a位置的導(dǎo)線(xiàn)端分別試觸b、c、d三個(gè)位置、發(fā)現(xiàn)試觸b、c時(shí)，電壓表有示數(shù)；試觸d時(shí)，電壓表沒(méi)有示數(shù)。若電流表是正常的，電路中僅有一處故障，請(qǐng)你寫(xiě)出發(fā)生該故障的原因______?！敬鸢浮竣?②.1.48③.0.84④.cd之間發(fā)生了斷路【解析】【詳解】（1）[1]為了獲得較為準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)，電壓表、電流表的讀數(shù)應(yīng)該不小于其滿(mǎn)偏值的。干電池電動(dòng)勢(shì)約為1.5V，電流表量程，考慮電流表的讀數(shù)不小于滿(mǎn)偏電流的，則電路的總電阻最大值、最小值分別為，故應(yīng)選擇的滑動(dòng)變阻器，調(diào)節(jié)方便，能測(cè)得較多可利用的電流數(shù)據(jù)；再分析電壓表的讀數(shù)情況，電源內(nèi)阻約，則滑動(dòng)變阻器與電流表的總電阻約時(shí)，電壓表的讀數(shù)約為電壓表量程為，可知繼續(xù)增大滑動(dòng)變阻器的電阻時(shí)，電壓表讀數(shù)會(huì)繼續(xù)增大，可以測(cè)得較多可利用的電壓數(shù)據(jù)。綜上可知，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇。（2）[2][3]由可知，U-I圖像與縱軸交點(diǎn)為電源電動(dòng)勢(shì)，斜率絕對(duì)值大小為電源內(nèi)阻，由圖2可知E=1.48V（3）[4]閉合開(kāi)關(guān)后，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，電壓表有示數(shù)且不變化，即路端電壓不變，電流表示數(shù)始終為零，則可判斷出電流表所在支路出現(xiàn)斷路；電壓表連接a位置的導(dǎo)線(xiàn)端分別試觸b、c時(shí)，電壓表有示數(shù)，說(shuō)明ab、bc段沒(méi)有斷路，試觸d時(shí)，電壓表沒(méi)有示數(shù)，說(shuō)明在cd之間發(fā)生了斷路。18.2022年北京冬奧會(huì)上，一名滑雪運(yùn)動(dòng)員在傾角為30°的山坡滑道上進(jìn)行訓(xùn)練，運(yùn)動(dòng)員及裝備的總質(zhì)量為?；琅c水平地面平滑連接，如圖所示。他從滑道上由靜止開(kāi)始勻加速下滑，經(jīng)過(guò)到達(dá)坡底，滑下的距離為。運(yùn)動(dòng)員視為質(zhì)點(diǎn)，重力加速度。求：（1）滑雪運(yùn)動(dòng)員沿山坡下滑時(shí)的加速度大小a；（2）滑雪運(yùn)動(dòng)員沿山坡下滑過(guò)程中受到的阻力大小f；（3）滑雪運(yùn)動(dòng)員到達(dá)斜面底端的動(dòng)能?！敬鸢浮浚?）；（2）；（3）【解析】【詳解】（1）滑雪運(yùn)動(dòng)員沿山坡下滑時(shí)由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得，加速度大小為（2）滑雪運(yùn)動(dòng)員沿山坡下滑過(guò)程中由牛頓第二定律解得受到的阻力大小為（3）由動(dòng)能定理解得滑雪運(yùn)動(dòng)員到達(dá)斜面底端的動(dòng)能為19.長(zhǎng)為L(zhǎng)的輕質(zhì)絕緣細(xì)線(xiàn)一端懸于點(diǎn)，另一端系一質(zhì)量為m、電荷量為的小球（可視為質(zhì)點(diǎn)），如圖所示，在空間施加沿水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)（圖中未畫(huà)出），小球靜止在A點(diǎn)，此時(shí)細(xì)線(xiàn)與豎直方向夾角，已知，，電場(chǎng)的范圍足夠大，重力加速度為g。（1）求勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小E和方向；（2）保持細(xì)線(xiàn)始終張緊，將小球從A點(diǎn)拉起至與O點(diǎn)處于同一水平高度的B點(diǎn)，求此過(guò)程中靜電力做的功W；（3）將小球由B點(diǎn)靜止釋放，求小球通過(guò)最低點(diǎn)C時(shí)，細(xì)線(xiàn)對(duì)小球的拉力大小F?！敬鸢浮浚?），方向水平向左；（2）；（3）【解析】【詳解】（1）小球靜止在A點(diǎn)時(shí)受力平衡，受力如圖所示根據(jù)平衡條件又解得小球帶正電，電場(chǎng)強(qiáng)度的方向與小球所受電場(chǎng)力的方向相同，所以電場(chǎng)強(qiáng)度的方向水平向左。（2）勻強(qiáng)電場(chǎng)方向水平向左，A、B兩點(diǎn)沿電場(chǎng)線(xiàn)方向距離為從A點(diǎn)拉起至B點(diǎn)，靜電力做的功（3）由B點(diǎn)到C點(diǎn)，由動(dòng)能定理得解得由牛頓第二定律得得20.如圖1所示，用電動(dòng)勢(shì)為E、內(nèi)阻為r的電源，向滑動(dòng)變阻器R供電。改變變阻器R的阻值，路端電壓U與電流I均隨之變化。（1）以路端電壓為縱坐標(biāo)，電流I為橫坐標(biāo)，在圖2中畫(huà)出變阻器阻值R變化過(guò)程中圖像的示意圖，并說(shuō)明圖像與兩坐標(biāo)軸交點(diǎn)的物理意義；（2）隨著變阻器阻值R的變化，電路中的電流I也發(fā)生變化，請(qǐng)寫(xiě)出電源輸出功率隨電流I的表達(dá)式，并在圖3中畫(huà)出圖像；（3）通過(guò)電源電動(dòng)勢(shì)定義式，結(jié)合能量守恒定律證明：電源電動(dòng)勢(shì)在數(shù)值上等于內(nèi)、外電路電勢(shì)降落之和